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肾间质纤维化（RIF）是各种病因导致的慢性肾脏病进展为终末期肾脏病的共同的病理表现。炎症、梗阻、免疫或代谢性病变等导致肾脏损伤后启动纤维化过程，其病理特征主要为正常的肾间质和肾小管结构被大量聚集的细胞外基质（ECM）所代替而至ECM的合成和降解失衡及肾小管萎缩、微血管退化、肾组织慢性缺氧、瘢痕组织取代正常肾组织最终发展至肾衰竭。
1 肾间质纤维化发病机制
肾间质纤维化的发生发展机制十分复杂，目前研究认为肾纤维化的发病机制主要有四个过程。1）炎症反应导致肾小管上皮细胞被激活，巨噬细胞（由单核细胞衍生而来）迁移至肾间质并对其浸润。纤维母细胞被激活并释放可溶性物质，最终导致持续的炎症和纤维化。2）细胞因子、生长因子、血管活性因子、趋化粘附因子等促进纤维化的相关因子大量被释放。3）进展至肾纤维化，细胞外基质在肾纤维化过程中其合成不断的增加，然而降解被抑制（此过程的主要原因为金属蛋白酶组织抑制因子等蛋白酶抑制因子使肾脏组织中的蛋白酶的原有活性丧失），最终引起过度的基质蛋白沉积在肾间质。4）促纤维化细胞因子不断产生，导致了成纤维细胞的进一步增殖，过度堆积的细胞外基质成分最终取代了正常组织结构，而形成纤维性瘢痕组织。这几个过程均参与了肾纤维化的形成[1]。
1）炎症反应，在RIF发生发展过程中，各种病因导致炎症细胞浸润、激活，产生ROS等分子导致组织损伤，并诱导促纤维化细胞因子、生长因子产生[2]，这一系列事件引发成纤维细胞和肾小管上皮细胞活化及表型转化从而大量ECM产生。因此，慢性损伤后持续不缓解的炎症反应是组织纤维化形成的主要驱动力。2）细胞因子，在肾间质纤维化的发生发展的过程中，有大量的细胞因子共同参与此过程。其中转化生长因子、血小板源性生长因子、结缔组织生长因子及血管紧张素Ⅱ等血管活性生长因子为促细胞纤维化因子；干扰素、骨形成蛋白-7、肝细胞生长因子等为抑制细胞纤维化因子。主要通过促进增加 ECM 合成、抑制ECM 降解、促进肾小管上皮细胞向肌成纤维细胞的转分化、促进炎性细胞因子等发挥作用。3）肾间质肌纤维母细胞（ MFB）是分泌ECM的主要细胞，它的大量增殖对ECM的沉积起到了重要作用。有研究表明肾小管上皮细胞转分化（EMT）—直被认为是肾小管间质纤维化中肌成纤维细胞的主要来源。但是最近有越来越多的研究对体内存在的EMT发展过程提出质疑，Li[3]及Humphrey[4]的研究表明肌成纤维细胞的主要来源是周细胞和血管周围成纤维细胞。4）肾间质纤维化过程中，主要表现为ECM合成增多，降解减少，从而导致ECM在肾间质内过度积聚。ECM处于不断更新代谢的动态平衡中，而当这种平衡打破时，则可发生ECM在肾间质的过度沉积。炎症、各种细胞因子可刺激MFB分泌大量ECM。而ECM降解受抑制则是沉积的另一个方面，主要与纤溶酶原激活物（PA））/纤溶酶系统和基质金属蛋白酶（MMPs） 系统代谢紊乱有关[5]。
2 Slit/Robo信号通路
2.1 Slit/Robo的结构
神经迁移蛋白Slit是一种分泌型细胞外基质蛋白，最早在果蝇神经系统中被发现，由发育期中线的神经胶质细胞和中膈组织分泌[6]。人和其他哺乳动物体内有3种Slit基因，分别表达Slit1、Slit2、Slit3蛋白，它们有60%的同源性。Slit蛋白由一个氮末端结构信号肽、四个连续的富含亮氨酸的重复序列以及其后的9个EGF样功能区、一个含多聚层黏蛋白的结构域及一个含半胱氨酸的端共同组成构成。人Slit蛋白的分子量约为170kDa，由大约1500个氨基酸组成，在翻译后修饰时会被降解为Slit-N和Slit-C两部分。Slit蛋白在体内发挥作用的活性片段主要是Slit-N部分，可以与Robo受体结合，而Slit-C段的作用主要与蛋白在体内的定位有关[7]。
Slit的受体Robo是在果蝇中筛选影响轴突定向的突变体的过程中发现的，属于单次跨膜蛋白，哺乳动物体内的Robo蛋白家族有四个亚型，Robol，Rob02，Rob03和Rob04。其中Robo1-3之间有50-60%的序列同源性，由胞外区、跨膜区和胞内区组成，而且其中的胞外区可发挥粘附分子的功能，胞外区的结构包括个5个IgG样和3个FN区域，胞内4个保守区CC0-CC3，介导胞内信号转导。而Robo4的结构与其他三个家族成员有很大不同，Robo4 胞外区只有2个IgG样和2个FN区域，胞内区只有CCO和CC2[8]
Slit蛋白在体内发挥作用需与其Robo受体结合，而结合的主要部位是Slit蛋白的第二个富含亮氨酸的重复序列重复序列和Robo的第一个免疫球蛋白[9]。
2.2 Slit/Robo信号通路的基本生物学功能
Slit/Robo信号通路具有多样不同的生理功能，1）调节神经系统的发生与发展：Slit/Robo可增强Netrin对信号的应答而引导轴突向中线对侧延伸，一旦轴突交叉到对侧基底板，就可能取消轴突对Netrin的应答，阻止已经通过中线到达对侧的轴突再次交叉，从而发挥轴突的导向作用[10]。此外Slit/Robo可发挥调节神经管的发生、神经细胞的增殖、神经元的转移、轴突的生长及分化等。2）肿瘤的发生发展：有研究表明，Slit/Robo在恶性黑色素瘤、前列腺癌、结肠癌、肝癌中表达增加，可能与通过EMT转化促进肿瘤细胞恶性转化和迁移，诱导肿瘤血管再生有关；同时，有研究表明Slit/Robo有抑癌基因的作用，在浸润性乳腺癌、口腔鳞状细胞癌、非小细胞肺癌、食道癌、神经胶质瘤、宫颈癌中都检测到Slit表达下降，可能与Slit2启动子甲基化，Slit/Robo信号通路抑制细胞迁移、促进细胞凋亡有关。3）炎症反应：Slit2可通过抑制炎症因子的趋化性而明显抑制白细胞向炎症部位的转移[11]；炎症过程中，抑制皮肤树突状细胞和朗格汉斯细胞的运动。 3 Slit2-Robo1与肾间质纤维化
文献报导slit2/Robo1可导致肝纤维化，其作用机制为Slit2/Robo1可激活Smad2/3 and PI3K/AKT通路，从而促进纤维化发生[12]。在肠肿瘤中，Slit2/Robo1可负调控 E-cadherin，从而激活Wnt/β-catenin 信号通路，导致肠粘膜上皮细胞-间充质转化，促进肿瘤的发生发展[13]。目前国内外均有文献报导Smad2/3 通路、 PI3K/AKT通路、Wnt/β-catenin 信号通路均参与肾间质纤维化发生，故推测slit2/Robo1信号通路可导致肾间质纤维化，需进一步实验证明。
参考文献
[1]Eddy A A.Molecular basis of renal fibrosis[J].Pediatric nephrology， 2000， 15（3-4）： 290-301.
[2]Vernon M A， Mylonas K J， Hughes J.Macrophages and renal fibrosis[C ]//Seminars in nephrology.WB Saunders， 2010， 30（3）： 302-317.
[3]Lin S L， Kisseleva T， Brenner D A， et al.Pericytes and perivascular fibroblasts are the primary source of collagen-producing cells in obstructive fibrosis of the kidney[J].The American journal of pathology， 2008， 173（6）： 1617-1627.
[4]Humphreys B D， Lin S L， Kobayashi A， et al.Fate tracing reveals the pericyte and not epithelial origin of myofibroblasts in kidney fibrosis[J].The American journal of pathology， 2010， 176（1）： 85-97.
[5]Sakamaki Y， Sasamura H， Hayashi K， et al.Absence of gelatinase （MMP-9） or collagenase （MMP-13） attenuates adriamycin-induced albuminuria and glomerulosclerosis[J].Nephron Experimental Nephrology， 2010， 115（2）： e22-e32.
[6]Brose K， Bland K S， Wang K H， et al.Slit proteins bind Robo receptors and have an evolutionarily conserved role in repulsive axon guidance[J].Cell， 1999， 96（6）： 795-806.
[7]Ning Y， Sun Q， Dong Y， et al.Slit2-N inhibits PDGF-induced migration in rat airway smooth muscle cells： WASP and Arp2/3 involved[J].Toxicology， 2011， 283（1）： 32-40.
[8]Chédotal A.Slits and their receptors[M ]//Axon Growth and Guidance.Springer New York， 2007： 65-80.
[9]Howitt J A， Clout N J， Hohenester E.Binding site for Robo receptors revealed by dissection of the leucine‐rich repeat region of Slit[J].The EMBO journal， 2004， 23（22）： 4406-4412.
[10 ] Evans T A， Bashaw G J.Axon guidance at the midline： of mice and flies[J].Current opinion in neurobiology， 2010， 20（1）： 79-85
[11]Wu J Y， Feng L， Park H T， et al.The neuronal repellent Slit inhibits leukocyte chemotaxis induced by chemotactic factors[J].Nature， 2001， 410（6831）： 948-952.
[12]Chang J， Lan T， Li C， et al.Activation of Slit2-Robo1 signaling promotes liver fibrosis[J].Journal of hepatology， 2015.
[13]Zhang Q Q， Zhou D， Lei Y， et al.Slit2/Robo1 signaling promotes intestinal tumorigenesis through Src-mediated activation of the Wnt/β-catenin pathway[J].Oncotarget， 2015， 6（5）： 3123.
作者简介：
程全伟（1987—），男，汉。籍贯：山东菏泽，学历：硕士研究生，单位：贵州医科大学，研究方向：肾间质纤维化。
1 肾间质纤维化发病机制
肾间质纤维化的发生发展机制十分复杂，目前研究认为肾纤维化的发病机制主要有四个过程。1）炎症反应导致肾小管上皮细胞被激活，巨噬细胞（由单核细胞衍生而来）迁移至肾间质并对其浸润。纤维母细胞被激活并释放可溶性物质，最终导致持续的炎症和纤维化。2）细胞因子、生长因子、血管活性因子、趋化粘附因子等促进纤维化的相关因子大量被释放。3）进展至肾纤维化，细胞外基质在肾纤维化过程中其合成不断的增加，然而降解被抑制（此过程的主要原因为金属蛋白酶组织抑制因子等蛋白酶抑制因子使肾脏组织中的蛋白酶的原有活性丧失），最终引起过度的基质蛋白沉积在肾间质。4）促纤维化细胞因子不断产生，导致了成纤维细胞的进一步增殖，过度堆积的细胞外基质成分最终取代了正常组织结构，而形成纤维性瘢痕组织。这几个过程均参与了肾纤维化的形成[1]。
1）炎症反应，在RIF发生发展过程中，各种病因导致炎症细胞浸润、激活，产生ROS等分子导致组织损伤，并诱导促纤维化细胞因子、生长因子产生[2]，这一系列事件引发成纤维细胞和肾小管上皮细胞活化及表型转化从而大量ECM产生。因此，慢性损伤后持续不缓解的炎症反应是组织纤维化形成的主要驱动力。2）细胞因子，在肾间质纤维化的发生发展的过程中，有大量的细胞因子共同参与此过程。其中转化生长因子、血小板源性生长因子、结缔组织生长因子及血管紧张素Ⅱ等血管活性生长因子为促细胞纤维化因子；干扰素、骨形成蛋白-7、肝细胞生长因子等为抑制细胞纤维化因子。主要通过促进增加 ECM 合成、抑制ECM 降解、促进肾小管上皮细胞向肌成纤维细胞的转分化、促进炎性细胞因子等发挥作用。3）肾间质肌纤维母细胞（ MFB）是分泌ECM的主要细胞，它的大量增殖对ECM的沉积起到了重要作用。有研究表明肾小管上皮细胞转分化（EMT）—直被认为是肾小管间质纤维化中肌成纤维细胞的主要来源。但是最近有越来越多的研究对体内存在的EMT发展过程提出质疑，Li[3]及Humphrey[4]的研究表明肌成纤维细胞的主要来源是周细胞和血管周围成纤维细胞。4）肾间质纤维化过程中，主要表现为ECM合成增多，降解减少，从而导致ECM在肾间质内过度积聚。ECM处于不断更新代谢的动态平衡中，而当这种平衡打破时，则可发生ECM在肾间质的过度沉积。炎症、各种细胞因子可刺激MFB分泌大量ECM。而ECM降解受抑制则是沉积的另一个方面，主要与纤溶酶原激活物（PA））/纤溶酶系统和基质金属蛋白酶（MMPs） 系统代谢紊乱有关[5]。
2 Slit/Robo信号通路
2.1 Slit/Robo的结构
神经迁移蛋白Slit是一种分泌型细胞外基质蛋白，最早在果蝇神经系统中被发现，由发育期中线的神经胶质细胞和中膈组织分泌[6]。人和其他哺乳动物体内有3种Slit基因，分别表达Slit1、Slit2、Slit3蛋白，它们有60%的同源性。Slit蛋白由一个氮末端结构信号肽、四个连续的富含亮氨酸的重复序列以及其后的9个EGF样功能区、一个含多聚层黏蛋白的结构域及一个含半胱氨酸的端共同组成构成。人Slit蛋白的分子量约为170kDa，由大约1500个氨基酸组成，在翻译后修饰时会被降解为Slit-N和Slit-C两部分。Slit蛋白在体内发挥作用的活性片段主要是Slit-N部分，可以与Robo受体结合，而Slit-C段的作用主要与蛋白在体内的定位有关[7]。
Slit的受体Robo是在果蝇中筛选影响轴突定向的突变体的过程中发现的，属于单次跨膜蛋白，哺乳动物体内的Robo蛋白家族有四个亚型，Robol，Rob02，Rob03和Rob04。其中Robo1-3之间有50-60%的序列同源性，由胞外区、跨膜区和胞内区组成，而且其中的胞外区可发挥粘附分子的功能，胞外区的结构包括个5个IgG样和3个FN区域，胞内4个保守区CC0-CC3，介导胞内信号转导。而Robo4的结构与其他三个家族成员有很大不同，Robo4 胞外区只有2个IgG样和2个FN区域，胞内区只有CCO和CC2[8]
Slit蛋白在体内发挥作用需与其Robo受体结合，而结合的主要部位是Slit蛋白的第二个富含亮氨酸的重复序列重复序列和Robo的第一个免疫球蛋白[9]。
2.2 Slit/Robo信号通路的基本生物学功能
Slit/Robo信号通路具有多样不同的生理功能，1）调节神经系统的发生与发展：Slit/Robo可增强Netrin对信号的应答而引导轴突向中线对侧延伸，一旦轴突交叉到对侧基底板，就可能取消轴突对Netrin的应答，阻止已经通过中线到达对侧的轴突再次交叉，从而发挥轴突的导向作用[10]。此外Slit/Robo可发挥调节神经管的发生、神经细胞的增殖、神经元的转移、轴突的生长及分化等。2）肿瘤的发生发展：有研究表明，Slit/Robo在恶性黑色素瘤、前列腺癌、结肠癌、肝癌中表达增加，可能与通过EMT转化促进肿瘤细胞恶性转化和迁移，诱导肿瘤血管再生有关；同时，有研究表明Slit/Robo有抑癌基因的作用，在浸润性乳腺癌、口腔鳞状细胞癌、非小细胞肺癌、食道癌、神经胶质瘤、宫颈癌中都检测到Slit表达下降，可能与Slit2启动子甲基化，Slit/Robo信号通路抑制细胞迁移、促进细胞凋亡有关。3）炎症反应：Slit2可通过抑制炎症因子的趋化性而明显抑制白细胞向炎症部位的转移[11]；炎症过程中，抑制皮肤树突状细胞和朗格汉斯细胞的运动。 3 Slit2-Robo1与肾间质纤维化
文献报导slit2/Robo1可导致肝纤维化，其作用机制为Slit2/Robo1可激活Smad2/3 and PI3K/AKT通路，从而促进纤维化发生[12]。在肠肿瘤中，Slit2/Robo1可负调控 E-cadherin，从而激活Wnt/β-catenin 信号通路，导致肠粘膜上皮细胞-间充质转化，促进肿瘤的发生发展[13]。目前国内外均有文献报导Smad2/3 通路、 PI3K/AKT通路、Wnt/β-catenin 信号通路均参与肾间质纤维化发生，故推测slit2/Robo1信号通路可导致肾间质纤维化，需进一步实验证明。
参考文献
[1]Eddy A A.Molecular basis of renal fibrosis[J].Pediatric nephrology， 2000， 15（3-4）： 290-301.
[2]Vernon M A， Mylonas K J， Hughes J.Macrophages and renal fibrosis[C ]//Seminars in nephrology.WB Saunders， 2010， 30（3）： 302-317.
[3]Lin S L， Kisseleva T， Brenner D A， et al.Pericytes and perivascular fibroblasts are the primary source of collagen-producing cells in obstructive fibrosis of the kidney[J].The American journal of pathology， 2008， 173（6）： 1617-1627.
[4]Humphreys B D， Lin S L， Kobayashi A， et al.Fate tracing reveals the pericyte and not epithelial origin of myofibroblasts in kidney fibrosis[J].The American journal of pathology， 2010， 176（1）： 85-97.
[5]Sakamaki Y， Sasamura H， Hayashi K， et al.Absence of gelatinase （MMP-9） or collagenase （MMP-13） attenuates adriamycin-induced albuminuria and glomerulosclerosis[J].Nephron Experimental Nephrology， 2010， 115（2）： e22-e32.
[6]Brose K， Bland K S， Wang K H， et al.Slit proteins bind Robo receptors and have an evolutionarily conserved role in repulsive axon guidance[J].Cell， 1999， 96（6）： 795-806.
[7]Ning Y， Sun Q， Dong Y， et al.Slit2-N inhibits PDGF-induced migration in rat airway smooth muscle cells： WASP and Arp2/3 involved[J].Toxicology， 2011， 283（1）： 32-40.
[8]Chédotal A.Slits and their receptors[M ]//Axon Growth and Guidance.Springer New York， 2007： 65-80.
[9]Howitt J A， Clout N J， Hohenester E.Binding site for Robo receptors revealed by dissection of the leucine‐rich repeat region of Slit[J].The EMBO journal， 2004， 23（22）： 4406-4412.
[10 ] Evans T A， Bashaw G J.Axon guidance at the midline： of mice and flies[J].Current opinion in neurobiology， 2010， 20（1）： 79-85
[11]Wu J Y， Feng L， Park H T， et al.The neuronal repellent Slit inhibits leukocyte chemotaxis induced by chemotactic factors[J].Nature， 2001， 410（6831）： 948-952.
[12]Chang J， Lan T， Li C， et al.Activation of Slit2-Robo1 signaling promotes liver fibrosis[J].Journal of hepatology， 2015.
[13]Zhang Q Q， Zhou D， Lei Y， et al.Slit2/Robo1 signaling promotes intestinal tumorigenesis through Src-mediated activation of the Wnt/β-catenin pathway[J].Oncotarget， 2015， 6（5）： 3123.
作者简介：
程全伟（1987—），男，汉。籍贯：山东菏泽，学历：硕士研究生，单位：贵州医科大学，研究方向：肾间质纤维化。